package com.haoyu.number.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * @author: 蒿雨
 * @create: 2021-12-10 19:13
 * @description:归并排序法
 */
public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2};
        //归并排序需要一个额外空间
        int[] temp = new int[arr.length];
        megeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp);
        System.out.println("归并排序后=" + Arrays.toString(arr));
    }

    //分+合的方法
    public static void megeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
        if (left < right) {
            //中间索引
            int mid = (left + right) / 2;
            //向左递归进行分解
            megeSort(arr, left, mid, temp);
            //向右递归进行分解
            megeSort(arr, mid + 1, right, temp);
            //到合并
            merge(arr,left,mid,right,temp);
        }

    }


    /**
     * @param arr   排序的原始数组
     * @param left  左边有序序列的初始索引
     * @param mid   中间索引
     * @param right 右边索引
     * @param temp  做中转的数组
     */
    //合并的方法
    public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
        //初始化i，左边有序序列的初始索引
        int i = left;
        //初始化j,右边有序序列的初始索引
        int j = mid + 1;
        //指向temp数组的当前索引
        int t = 0;
        //（1）
        //先把左右两边（有序）的数据按照规则填充到temp数组
        //直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
        while (i <= mid && j <= right) {
            //继续
            //如果左边的有序序列的当前元素，小于等于右边的有序序列的当前元素
            //即将左边的当前元素，拷贝到temp数组
            //然后t++,i++
            if (arr[i] <= arr[j]) {
                temp[t] = arr[i];
                t += 1;
                i += 1;
            } else {
                //反之，将右边的有序序列的当前元素，填充到temp数组
                temp[t] = arr[j];
                t += 1;
                j += 1;
            }
        }

        //（2）
        //把剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
        while (i <= mid) {
            //左边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
            temp[t] = arr[i];
            t += 1;
            i += 1;
        }

        while (j <= right) {
            //右边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
            temp[t] = arr[j];
            t += 1;
            j += 1;
        }
        //(3)
        //将temp数组的元素拷贝到arr
        //注意，并不是每次都拷贝
        t = 0;
        //
        int tempLeft = left;
        while (tempLeft <= right) {
            arr[tempLeft] = temp[t];
            t += 1;
            tempLeft += 1;
        }

    }
}
